内容正文:
高考适应性考试
物理参考答案
选项
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
B
D
C
D
B
BD
BC
AC
11.(共6分)
【答案】(1)(2分)BD;(2)(4分)1.4,4.6~5.4。
12.(共10分)
【答案】(1)(2分)6.0(建议填6也给分);
(2)(6分)①BD,②1.96,线圈存在电阻产生焦耳热;装置存在漏磁损失磁场能;铁芯上产生涡旋电流损失电能。
(3)(2分)C
13.【答案】(1)30 cm (2)60 cm3
【解析】初始状态,封闭气体压强为:
在水银柱未溢出前,气体发生等压膨胀。设加热到时,气柱长度为。
根据盖—吕萨克定律(或理想气体状态方程)有:
代入数据得:
此时水银柱下端距离管口的距离为:
(2)当水银柱下端刚好到达玻璃管开口处时,水银并未溢出,管内气体的压强保持不变,即:
此时封闭气体的总体积为:
初始状态气体的体积:
整个充气过程等温,设充入压强为的气体体积为。
根据变质量理想气体状态方程有:
(注:若学生写出同样给这2分)
代入数据解得:
14.【答案】(1)获三等奖 (2) (3)0.15或15%
【解析】(1)小球P恰好通过B点时的速度满足
假设P与Q不相碰,运用动能定理有
解得
假设成立,故游戏者的获三等奖
(或者运用动力学公式:在段上运动的加速度和位移为,)
(2)在点射出后的动能等于弹性势能,从小球射出到碰撞前的过程列动能定理
解得
碰撞过程中的动量守恒、能量守恒
解得,
小球第一次在段上升的高度满足
解得
(3)小球、从段下滑后,在段上会发生多次碰撞。
故小球从向运动的过程中不会反向。由于小球为光滑球,从发射到两小球静止整个过程中运用能量守恒定律有
其中为在段上运动的总路程,若要获一等奖,应有,
解得
由题意,其获得一等奖的概率为或15%
15.【答案】(1) 到 (2)见解析
(3)① ②并非简单地增大就能提高效率,而是存在一个最佳电容值。当小于此值时,增大可提高效率;当大于此值时,增大反而降低效率。
【解析】(1)此时棒的感应电动势为:
此时棒的感应电动势为:
棒中电流方向为到
(2)以向右为正方向,在内,设棒中电流为,对棒应用动量定理:
设棒中电流为,对棒应用动量定理:
设电容器此时的充电电流为,由电路连接有:,
对电容器有
联解得
从初始状态到时刻求和,有:
(3)①最终稳定时,回路中无电流,即。此时,棒、棒、电容器两端的电压相等:
对棒、棒运用动量定理得:
解得
或者直接利用(2)要证明的结论解题也可以,即,
②该观点不正确(仅有观点没有规律分析不得分,有一定的分析可得1分)
有充电过程电容器电量与电压变化图像可知,根据电场力做功与电势能的关系可知,最终电容器储能为
定义转化效率
令,则,当时,为最大值。(采用均值不等式确定最值或对求导确定最值都可以)。所以当时,效率最大。因此,并非简单地增大就能提高效率,而是存在一个最佳电容值。当小于此值时,增大可提高效率;当大于此值时,增大反而降低效率。
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宜宾市普通高中2023级高考适应性演练
物理
(考试时间:75分钟; 全卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.2026年3月,我国科研团队成功合成新核素锫-235与镅-231。其中镅-231在衰变过程中,大量原子核数量N随时间t的变化关系如图所示。则镅-231的半衰期为
A.75 s B.112.5 s C.225 s D.450 s
2.高铁涡流制动装置中,车体电磁铁的磁场使铁轨内产生涡流,铁轨对列车的阻尼安培力大小(k为常量,v为列车速度),列车在水平面制动过程中关闭动力,忽略其它阻力的影响。则此过程中
A.阻尼安培力对列车做正功 B.列车做匀减速直线运动
C.阻尼安培力的功率减小 D.列车的动量变化率增大
3.奥运赛场竞风流,体育强国谱新篇。如图为中国体育健儿参加奥运会的四个经典运动场景,可谓:“赛场惊鸿影,物理藏其中”。下列有关说法正确的是
A.图甲,马龙在抽杀球的过程中,球拍对乒乓球的冲量大于乒乓球对球拍的冲量
B.图乙,跳水运动员入水过程中,运动员的机械能减小,水的内能增大
C.图丙,蹦床运动员从接触床到最低点过程中,运动员受到的弹力始终大于重力
D.图丁,短跑名将苏炳添在起跑时,苏炳添受到地面的静摩擦力对他做正功
4.我国计划于2026年下半年发射星网GW-A2首批组网卫星,其核心作用是主导构建低轨卫星互联网星座。该卫星将先进入低圆轨道(半径为),经霍曼转移轨道多次变轨后进入高圆工作轨道(半径为)。已知卫星质量不变,地球视为均匀球体,忽略稀薄大气的影响。则卫星在变轨完成前后的两个圆轨道上,有关物理量的比值关系正确的是
A.动能之比 B.向心加速度之比
C.周期之比 D.角速度之比
5.如图所示,有两列简谐绳波沿同一段弹性绳相向传播,在时刻均刚好传到P点,甲波的振幅为2A,乙波的振幅为A。则
A.两列波传播速度之比为1:2 B.两列波能发生稳定的干涉现象
C.P点的起振方向为-y方向 D.P点偏离平衡位置的最大位移为3A
6.下端封闭,上端开口,内壁光滑的细绝缘玻璃管竖直放置,管底放一个直径略小于玻璃管内径的正电小球。空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,以小球所在初始位置为原点,建立坐标系如图所示。使玻璃管保持竖直沿x轴正方向从静止开始做匀加速运动,重力加速度为g。则小球离开管之前的运动轨迹可能正确的是
A. B.
C. D.
7.如图甲,足够长水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点平滑相接,半圆形轨道的半径为r(大小可调)。一小球以一定的速度经过B点后沿半圆形轨道运动,到达最高点C后水平飞出,落在AB所在的水平地面上,落点距B点的水平距离为x。通过调节轨道半径r,得到x与r的关系如图乙,图中包含了小球能通过最高点C的所有情形,不计一切摩擦,重力加速度。则
A.
B.x的最大值为2.5 m
C.小球在轨道上B、C两点受到弹力大小的差值随r增大而增大
D.r一定时,小球在每上升相同高度,受到弹力的大小变化不同
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图所示,一束宽为R的平行单色光垂直于OB边射入一个半径为R、圆心角为120°的扇形玻璃砖。已知该单色光在玻璃砖中的折射率为,,,只考虑第一次射到AB弧上的光。则
A.从M点入射的光经AB弧射出后的偏转角为15°
B.从N点入射的光经AB弧射出后的偏转角为15°
C.若换成频率小的单色光,玻璃砖AB弧上有光射出的部分比例不变
D.若换成频率大的单色光,玻璃砖AB弧上有光射出的部分比例变小
9.如图所示,半圆弧BCD为匀强磁场边界的一部分,磁场方向垂直于纸面向外。某带正电的粒子从A点垂直于磁场边界射入,已知圆弧的半径为R,圆心O与ABD共线,,粒子的电量为q,质量为m,初速度为,要使带电粒子运动到D点,不计粒子的重力。则磁感应强度大小可能为
A. B. C. D.
10.如图所示,在水平向右场强为E的匀强电场中,有一遵循胡克定律的弹性绝缘轻绳,其一端固定于P点,另一端穿过光滑固定小孔Q与带电为的滑块(可视为质点)相连。初始时,绳处于竖直状态(滑块位于),滑块恰好能保持静止,此时弹性绳的伸长量为4 cm。现让滑块从处静止释放,滑块最终运动到D点(图中未画出)保持静止。已知PQ的距离等于弹性绳的原长,滑块的质量,电场力,滑块与绝缘地面的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。则
A.弹性绳的劲度系数为50 N/m
B.滑块在运动过程中滑动摩擦力始终保持不变
C.弹性绳和滑块的组成的系统机械能先不变后减小
D.D点的位置坐标
三、非选择题:本题共5小题,共54分。其中第13~15)小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤;有数值计算时,答案中必须明确写出数字和单位。
11.(6分)
在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中,实验装置如图所示。
(1)该实验中,不必要或错误的操作有________;
A.调节滑轮使细线与轨道平行 B.倾斜轨道以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器静止释放 D.先释放小车再接通电源
(2)经正确操作后打出一条纸带,截取其中一段如下图所示。纸带上标出的0、1、2、3、4为连续打出的点,已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz,则打点2时对应小车的速度大小为________m/s;小车的加速度大小为________m/s2。(结果均保留2位有效数字)。
12.(10分)
变压器是远距离输电中的核心设备。在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,器材包括可拆式变压器、多用电表、低压交流电源、示波器、信号发生器、导线若干、开关等。
(1)某同学先用多用电表测量原线圈“0”、“400”接线柱间的电阻,选择开关选“欧姆挡×1”,经规范操作后,指针位置如图2所示,测得该线圈的阻值为________Ω;
(2)该同学选用原线圈匝、副线圈匝进行实验,调节低压交流电源输出的电压,分别测得原、副线圈两端电压和,记录数据如下表:
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
3.92
5.88
7.88
9.80
11.70
①下列说法正确的是________;
A.表格中与对应,与对应,则略大于
B.表格中与对应,与对应,则略小于
C.若改用低压直流电源,闭合开关瞬间,副线圈无感应电动势
D.测量原、副线圈电压时,多用电表应调至交流电压挡,且量程大于最大测量电压
②根据表格数据,计算每组的比值,其平均值为________(保留保留3位有效数字),导致该比值与的偏差的可能原因有(至少写两点):________________________;
(3)将两个线圈按图3方式上下叠放。下层线圈接信号发生器,上层线圈与示波器相连,当示波器显示的电压波形如图4所示时,则下层线圈中磁通量变化情况可能为________(选填)。
13.(10分)
如图所示,一根长、内部横截面积且粗细均匀的导热玻璃管,上端封闭且带有进气阀门,下端开口。玻璃管竖直倒立放置,管内有一段高为的水银柱,封闭着长的理想气体。初始环境温度,外界大气压强。
(1)若关闭阀门不充气,将管内气体缓慢加热到,求此时水银柱下端到玻璃管开口处的距离;
(2)若保持环境温度不变,通过进气阀门缓慢充入压强为的气体,当水银柱下端刚好到达管口时,求充入压强为的气体体积。
14.(12分)
某趣味游戏简化模型如图所示,A点下方有一弹簧发射装置,AB和CD是半径为R的圆弧竖直轨道,轨道BC段水平,F为BC中点,在C点静置一小球Q。游戏中,游戏者压缩弹簧到某一位置静止释放,将小球P从A点弹出。若小球P与Q发生碰撞且最终停在BF段获一等奖,若小球P与Q发生碰撞且最终停在FC之间获二等奖,若小球P未与Q碰撞就静止在BC段获三等奖,其他情况均不能获奖。已知,小球P的质量,小球Q的质量,轨道BC段粗糙且,其余部分光滑,小球P在BC段运动时受到阻力为重力的k倍(),不计小球Q在BC段运动时受到的阻力,在小球P与Q碰撞均为弹性正碰,重力加速度为g,不计发射装置本身的尺寸大小。
(1)若小球P弹出后恰好能通过B点,请分析游戏者的获奖情况;
(2)若松手前发射装置的弹性势能为10mgR,求小球Q第一次离开D点后上升的最大高度;
(3)若松手前发射装置的弹性势能等概率分布在0~10mgR区间,求其获一等奖的概率。
15.(16分)
电磁感应中的动态耦合与能量转化是当前工程物理领域的前沿热点。某研究电磁感应实验的简化装置如图所示,间距为L的平行光滑金属导轨水平固定,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。质量均为m的金属杆ab和cd垂直导轨放置,两杆有一定的电阻,但阻值未知,导轨左端连接一个电容为C的电容器。初始时电容器未带电,cd杆静止,ab杆获得水平向右的初速度,两金属杆在运动过程中始终与导轨接触良好。设过程中t时刻ab杆的速度为,cd杆的速度为,此时电容器的带电荷量为q。求:
(1)t时刻ab杆与cd杆产生的感应电动势大小及cd杆中的电流方向;
(2)取极短时间,推导ab杆和cd杆的速度变化量之和与电容器电荷变化量的关系,并证明:;
(3)①经过足够长时间,两杆达到的共同速度v;
②有同学认为,增大电容C,可以提高该装置将初动能转化为电容器电场能的效率,请用表达式分析该观点是否正确。
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